基于充填開采的煤礦塌陷區(qū)坡地水土流失特征研究.pdf

1、水土流失是當今世界各國關注的重要的環(huán)境問題，隨著煤炭資源的開發(fā)，大量塌陷區(qū)的形成，使得對塌陷區(qū)坡地的水土流失也成為亟待關注的問題。通過對充填開采和非充填開采塌陷區(qū)坡地水土流失現(xiàn)狀的對比分析，以及實驗室模擬降雨條件下，充填開采塌陷區(qū)坡地水土流失的研究，探索充填開采方法對塌陷區(qū)坡地水土流失的影響程度，以及充填開采塌陷區(qū)坡地水土流失的特征。本研究為充填開采方法的推廣具有理論和實踐的意義，同時為塌陷區(qū)水土流失管理提供理論指導。
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2、析對比了充填開采塌陷區(qū)坡地、非充填開采塌陷區(qū)坡地和非塌陷區(qū)坡地的土壤現(xiàn)狀的理化性質(zhì)，在實驗室模擬降雨的條件下，探索了塌陷區(qū)坡地坡面水流含沙量的影響因子，運用灰色相關性理論分析了土壤剝蝕率與各個水蝕動力因子的相關性，并分析了非充填開采塌陷區(qū)坡地土壤剝蝕率與水流含沙量的關系。主要取得如下結(jié)論:
　　1、塌陷區(qū)坡地坡面土壤顆粒組成中砂粒含量在10％左右，粉粒含量約45％，粘粒含量約占45％，土壤質(zhì)地屬粘土。
　　2、五溝煤礦充填開

3、采地表土壤理化性質(zhì)總體受影響程度輕微。坡地土壤含水量自塌陷盆地中央至坡地坡頂處逐漸降低。但在土壤剖面分布上，耕作層和黑土層含水量變化不明顯，基本都在0.35cm3/cm3左右，接近田間含水量。充填開采塌陷坡地土壤總可溶性鹽含量較低，容重和pH值與未塌陷區(qū)域無顯著差異。
　　3、充填開采地表塌陷坡地持水曲線和飽和導水率與未塌陷區(qū)域無顯著差異，非充填開采地表塌陷坡地土壤受損害的程度嚴重。
　　4、充填開采地表塌陷坡地土壤養(yǎng)分流失

4、現(xiàn)象存在，但程度較輕。研究區(qū)土壤有機質(zhì)含量總體較低，基本都在1～1.5％之間，缺磷少氮富鉀。充填開采塌陷坡地自近坡頂至坡腳土壤有機質(zhì)、銨態(tài)氮和速效鉀有逐漸增加的趨勢，但增長幅度不明顯。
　　5、在10°強降雨下，土壤含沙量隨時問出現(xiàn)指數(shù)上升狀態(tài)，可見，如果塌陷區(qū)坡地坡度如果超出一定的界限，在強降雨下易發(fā)生嚴重的土壤侵蝕。
　　6、在同一降雨條件下，水流剪切力是影響土壤剝蝕率的主要的水蝕動力因子;在同坡度條件下，單寬能耗是影響